ĐỀ CƯƠNG TỐT NGHIỆP MÁY LẠNH

b Dàn bay hơi dựng đối lưu cưỡng bức: Loại dàn bay hơi này thường được dựng ở những nơi cần cú sự lưu thụng của khụng khớ lớn hoặc những nơi cần cú năng suất làm lạnh lớn, cần tăng hệ số

Trang 1

§Ò c¬ng «n tËp m«n M¸y l¹nh tµu thuû

C©u 1: Nêu công thức hóa học, các tính chất nhiệt động học quan trọng, chỉ số ODP, GWP của R22, R134a và R404a ?

www.quocmt08b.gtvt@gmail.com

Trang 2

Đề cơng ôn tập môn Máy lạnh tàu thuỷ

Cõu 2: So sỏnh ưu nhược điểm của 2 loại dàn bay hơi làm lạnh khụng khớ, nờu cỏc phương phỏp phỏ băng đặc trưng hay gặp dưới tàu thủy cho 2 loại dàn bay hơi này ?

a) Ưu nhược điểm của 2 loại dàn bay hơi :

Khỏi niệm.

Dàn bay hơi là thiết bị trao đổi nhiệt, trong đú cụng chất lỏng ở ỏp suất thấp nhận nhiệt của mụi trường cần làm lạnh để sụi và bay hơi Mụi trường cần làm lạnh do trao nhiệt cho cụng chất nờn lạnh đi Áp suất hơi thấp là do cặp mỏy nộn, van tiết lưu tạo ra

Dàn bay hơi làm lạnh khụng khớ thường được chia ra làm hai loại sau:

- Dàn bay hơi dựng đối lưu tự nhiờn Trong buồng lạnh này, sự lưu thụng khụng khớ thường theo chiều thẳng đứng do sự chờnh lệch tỷ trọng của khụng khớ do chờnh lệch nhiệt độ (khụng cú quạt giú)

- Dàn bay hơi dựng đối lưu cưỡng bức Trong buồng lạnh này, sự lưu thụng khụng khớ thường

do quạt giú tạo ra

a) Dàn bay hơi dựng đối lưu tự nhiờn:

Loại dàn bay hơi thường được dựng cho hệ thống lạnh cú năng suất nhỏ, hoặc dựng cho buồng đụng lạnh khi sự lưu thụng của khụng khớ là khụng cần thiết Dàn bay hơi của loại này thường là dạng đường ống uốn cong cú cỏnh hoặc khụng cú cỏnh tản nhiệt được bố trớ khắp 6 mặt của buồng lạnh Do hệ số trao đổi nhiệt đối lưu lỳc này nhỏ nờn diện tớch trao đổi nhiệt cần phải lớn nờn rất tốn nguyờn liệu chế tạo Sự bỏm lớp ỏo băng mỏng khụng làm giảm nhiều khả năng truyền nhiệt của dàn bay hơi nờn khụng cần đặc biệt quan tõm đến vấn đề phỏ băng dàn bay hơi hệ số k =

7 ữ10W/m2k

b) Dàn bay hơi dựng đối lưu cưỡng bức:

Loại dàn bay hơi này thường được dựng ở những nơi cần cú sự lưu thụng của khụng khớ lớn hoặc những nơi cần cú năng suất làm lạnh lớn, cần tăng hệ số tỏa nhiệt đối lưu α phớa khụng khớ để giảm kớch thước giàn bay hơi, tiết kiệm nguyờn liệu làm dàn, tốn ớt lượng cụng chất cần nạp cho hệ thống Về kết cấu thường là chựm ống cú cỏnh tỏa nhiệt đặt trong hộp giú cú quạt để tạo ra đối lưu cưỡng bức

Ở đõy, chỉ cần sự xuất hiện 1 lớp ỏo băng mỏng là làm giảm rất nhanh khả năng trao đổi nhiệt của dàn bay hơi nộn khớ chế tạo sản xuất cũng như khi vận hành cần đặc biệt lưu ý đến vấn đề phỏ băng của loại dàn bay hơi này

Hệ số k của loại này là 45 ữ60 W/m2k

b) Cỏc phương phỏp phỏ băng đặc trưng :

Đối với các buồng lạnh sử dụng dàn bay hơi khô, khi nhiệt độ dàn bay hơi giảm xuống dới 0 o C thì hơi

n-ớc trong không khí bao quanh dàn bay hơi sẽ bị đóng băng trên dàn tạo nên sức cản nhiệt, giảm hệ số truyền nhiệt của dàn bay hơi Do đó, trong quá trình khai thác hệ thống lạnh, khi thấy có nớc đóng băng trên dàn bay hơi, băng tuyết bám về máy nén, nhiệt độ buồng lạnh tăng thì phải phá băng cho dàn bay hơi.

Để phá băng cho dàn bay hơi ngời ta thờng dùng hai phơng pháp là phá băng bằng nhiệt ngoài và phá băng bằng nhiệt trong.

1.Phá băng bằng nhiệt ngoài:

+ Với thiết bị nhỏ nh tủ lạnh, buồng lạnh nhỏ, thao tác phá băng đợc thực hiện bằng cách dừng hệ thống, mở cửa buồng lạnh và vẫn để quạt gió hoạt động Không khí nóng ngoài khí quyển sẽ xâm nhập hệ thống, làm tan lớp băng đóng trên dàn bay hơi.

Trang 3

+ Với các buồng lạnh cỡ vừa hoặc các container lạnh, ngời ta sử dụng thiết bị sởi sử dụng năng lợng điện đặt dới hoặc quấn quanh dàn bay hơi Khi cần phá băng cho dàn bay hơi, ta ngừng cấp lỏng cho dàn bay hơi và

đ-a hệ thống sởi vào làm việc.

+ Với hệ thống lạnh cỡ lớn nh dới các tàu đông lạnh, băng trên dàn bay hơi đợc phá bằng cách ngừng cấp lỏng cho dàn bay hơi, sau đó dùng nớc nóng từ nồi hơi dội lên dàn để làm tan lớp băng.

* Ưu - nhợc điểm:

- Thao tác đơn giản, hiệu suất cao.

- Phải tiêu tốn lợng nhiệt để làm tan toàn bộ lớp băng bám trên dàn bay hơi

- Có thể phải xếp lại hàng để thực hiện thao tác phá băng.

2.Phá băng bằng nhiệt trong: Đợc sử dụng trong cả hệ thống lạnh cỡ lớn và cỡ nhỏ Trong các hệ thống loại

này, một số van sẽ đợc bố trí để khi nào cần phá băng thì thao tác các van này sao cho hơi công chất sau máy nén ngoài đi đến bình ngng còn đi đến dàn bay hơi cần phá băng Dàn bay hơi này lúc này đóng vai trò nh một bình ngng Công chất sau khi trao đổi nhiệt với lớp băng sẽ ngng tụ và đợc cung cấp cho dàn bay hơi khác đang làm việc.

* Ưu - nhợc điểm:

- Khi phá băng không cần phải tiêu tốn lợng nhiệt để làm tan hoàn toàn lớp băng mà chỉ cần tiêu tốn lợng nhiệt đủ để làm tan lớp băng tiếp xúc với dàn bay hơi Sau đó, lớp sẽ tự rời ra.

- Khi phá băng không cần phải xếp lại hàng

- Tuy nhiên, kết cấu của hệ thống phức tạp, thao tác phá băng cũng phức tạp hơn

Cõu 3 Trỡnh bày cỏc phương phỏp phỏt hiện xỡ dũ cụng chất freon cho hệ thống lạnh sau khi sửa chữa

và khi hệ thống đang hoạt động ?

Trang 4

Sau khi lắp ráp hoặc sửa chữa

Hệ thống máy lạnh sau khi lắp ráp hoặc sau khi sửa chữa thường được thử kín bằng hai phương pháp là:

- Phương pháp cao áp

- Phương pháp thấp áp

*) Phương pháp cao áp:

Người ta dùng bình khí trơ N2 hoăc CO2 có áp suất cao nạp khí trơ vào hệ thống Còn nếu phải dùng không khí để thử thì phải đặc biệt quan tâm đến vấn đề ngưng tụ của độ ẩm vào hệ thống Thông thường với NH3, R22 ta nạp ở áp suất khoảng 21 KG/cm2 còn với R 12 thì thấp hơn Phần thấp áp nên thử ở áp suất 10 ÷12 KG/cm2

Sau đó nếu hệ thống nhỏ thì ta có thể nhúng cả vào bể nước lớn, chỗ nào hở sẽ có bong bóng thoát ra nếu hệ thống lớn thì dùng bọt xà phòng bôi vào những chố nghi ngờ dò hở Nếu chỗ nào các bong bóng của xà phòng vỡ liên tục thì ở đó bị dò hở Nếu có thời gian nên ngâm hệ thống ở áp suất này khoảng 24 ÷48h và theo dõi độ sụt áp của hệ thống

Ưu điểm chính của phương pháp này là xác định được chính xác các chỗ dò hở để khắc phục

*) Phương pháp thấp áp:

Trước khi nạp công chất vào hệ thống (sau khi sản xuất hoặc sửa chữa) người ta dùng bơm chân không hoặc bản thân máy nén của hệ thống để hút chân không cho hệ thống Theo dõi đồng hồ chân không, nếu sau 24 giờ kim đồng hồ không tăng lên đáng kể thì hệ thống được coi là kín và có thể tiến hành nạp công chất Nếu sau 24 giờ kim đồng hồ tăng lên nhiều (quá 5%) thì hệ thống còn

hở và phải tiến hành dò tìm lại chỗ hở

b Khi hệ thống đang hoạt dộng

Nếu hệ thống đang làm việc mà sau một thời gian ngắn lại có nhiều biểu hiện chứng tỏ sự thiếu công chất trong hệ thống thì ta phải tiến hành tìm chỗ hở

- Nếu chỗ nghi ngờ, thường là các mối hàn, đầu reco nối, cổ van nằm ở vùng cao áp thì ta dùng phương pháp thử bịt xà phòng mà không phải dừng hệ thống

- Nếu chỗ nghi ngờ nằm ở vùng thấp áp thì ta dừng hệ thống và tìm cách làm cho áp suất vùng thấp áp cao lên đáng kể (mở van chặn, van tiết lưu) và sau đó tiền hành thử bọt xà phòng Ngoài ra, đối với từng loại công chất cụ thể, ta còn có các phương pháp sau:

* Với Freon:

Dùng đèn thử Halogen: Về bản chất là chiếc đèn cồn ở giữa ngọn lửa có đặt dây đồng hoặc vít đồng Ống hút không khí của đèn đặt vào chỗ nghi ngờ có dò lọt Nếu trong không hút vào có Freon thì sản phẩm của quá trình cháy sẽ tác dụng với đồng tạo ra ngọn lửa màu xanh lá cây Nếu nồng độ Freon cao sẽ có màu xanh nước biển

Câu 4 : Vẽ sơ đồ đơn giản, trình bày các phương pháp nạp công chất cho hệ thống lạnh

Sau khi hút chân không và kiểm tra lại độ kín của hệ thống lần cuối, chúng ta tiến hành nạp công chất cho hệ thống Trước khi nạp công chất, chúng ta cần phải biết:

Trang 5

- Trong hệ thống đang dùng loại công chất gì Kiểm tra chai công chất có đúng không.

- Xem qua tài liệu của hệ thống xem cần nạp bao nhiêu thì đủ Nếu không có tài liệu thì phải quan tâm tới những thông số như mức ga trong bình ga, áp suất hút, áp suất đẩy, độ hồi ga trên đường hút, để kết luận theo kinh nghiệm lượng ga thế vào là vừa đủ.

- Xả e cho dây nạp thật cẩn thận.

Có hai cách nạp công chất hay dùng như sau:

7.4.1 Nạp thể hơi:

Hay đươc bố trí với hệ thống lạnh cỡ nhỏ, khi việc bố trí van nạp thể lỏng là không cần thiết Nhược điểm của phương pháp này là thời gian nạp lâu, thao tác không đúng dễ làm hỏng máy nén.

Chuẩn bị chai ga, xả e cho dây nạp, chai ga bắt buộc phải đặt đứng, mở van 3 và van chai 6 ở mức độ vừa phải, vẫn cho máy nén hoạt động bình thường.

7.4.2 Nạp thể lỏng:

Để tránh những nhược điểm như đã nêu ở trên với phương pháp nạp thể hơi, đối với hệ thống cỡ vừa

và lớn, bao giờ cũng có van nạp thể lỏng (Xem hình 7.4).

- Trong trường hợp này , chuẩn bị dây nạp ga và xả e cho dây nạp, chai ga đặt nghiêng trúc đầu một góc từ 15 đến 90 độ, đóng van chặn 7, mở van chai 11 và van số 9 Chai ga đóng vai trò như bình ngưng, công chất lỏng tiết lưu qua van tiết lưu bay hơi trong dàn bay hơi về máy nén rất an toàn.

Câu 5 : Trình bày các phương pháp nạp dầu nhờn cho máy nén lạnh ?

DB

BN

VTL

3

1 2 6

5 4

BN

VTL

3

1 2

7

15 - 90 0

8

9 PL

6

4 5

P 0 P k

10

11

Trang 6

§Ò c¬ng «n tËp m«n M¸y l¹nh tµu thuû Nếu qua kiểm tra, ta thấy trong các te máy nén thiếu dầu nhờn thì ta phải nạp bổ sung dầu nhờn Việc nạp bổ sung dầu nhờn gồm các bước sau:

a Kiểm tra, đọc lý lịch xem trong máy nén đang dùng loại dầu gì

b Chuẩn bị lượng dầu đúng chủng loại, tinh khiết sạch sẽ

Hình 7.1

c Chuẩn bị dây nạp dầu nhờn, vặn vào van nạp dầu 3 trên máy nén, nhúng một đầu vào thùng dầu, mở van nạp dầu xả e cho dây nạp xong đóng van lại

d Vẫn để máy nén hoạt động bình thường, đóng van cấp lỏng 6 hoặc van chặn đường hút báp

áp suất chân không, có thể dừng máy nén hoặc có thể vẫn để máy nén chạy, mở van nạp dầu, dầu tự chảy vào các te Qua kính nhìn thấy mức dầu nhờn trong các te đủ thì ngừng nạp

Chú ý: Nếu không có dầu đúng loại thì ta phải chuẩn bị dầu tương đương, nhưng lúc này không nên nạp bổ sung mà nên xả hết dầu cũ ra nạp mới toàn bộ dâu tương đương

Câu 6 : Trình bày các phương pháp bôi trơn máy nén lạnh, nhiệm vụ của dầu bôi trơn trong

hệ thống lạnh ?

DBH

1 2 3

MN

4

BN

6 5 7

VTL

Trang 7

§Ò c¬ng «n tËp m«n M¸y l¹nh tµu thuû Máy nén thường được bôi trơn bằng hai phương pháp

- Bôi trơn vung tóe

- Bôi trơn áp lực nhờ bơm bánh răng được truyền động từ trục khuỷu

Nhiệm vụ của dầu bôi trơn trong hệ thống lạnh lạnh:

Yêu cầu đối với dầu bôi trơn:

Dầu nhờn dùng để bôi trơn máy nén trong hệ thống lạnh cần phải có các tính chất sau:

- Phải có nhiệt độ đông đặc thấp hơn nhiệt độ sôi của công chất

- Phải có nhiệt độ tự bốc cháy cao hơn nhiệt đột tối đa cuối quá trình nén

- Dẫn nhiệt tốt, nhiệt dung riêng lớn

- Cách điện tốt

- Tính bền vững hóa học cao, kể cả trong môi trường có tia lửa điện

- Không tác dụng hóa học với công chất

- Tinh khiết sạch sẽ

C©u 7: Gi¶i thÝch hiÖn tîng bïng s«i cña Freon trong dÇu nhên c¸cte m¸y nÐn l¹nh Nªu t¸c h¹i vµ c¸ch kh¾c phôc.

Trang 8

1. Giải thích hiện t ợng:

Dầu nhờn và đa số các loại Freon đều có khả năng hoà tan vào nhau rất lớn Khả năng này phụ thuộc vào

áp suất và nhiệt độ của dầu nhờn trong cácte máy nén Khả năng này tăng lên sau khi máy nén ngừng hoạt

động áp suất trong cácte tăng lên và nhiệt độ dầu nhờn trong cácte máy nén giảm xuống làm tăng lợng Freon hoà tan vào dầu nhờn Khả năng này giảm đi trong trờng hợp áp suất và nhiệt độ tăng Khi máy nén bắt đầu hoạt động, áp suất trong cácte giảm đột ngột, đồng thời nhiệt độ dầu nhờn tăng lên Lúc này, lợng Freon hoà tan vào dầu nhờn lúc máy nén nghỉ lập tức bay hơi mãnh liệt, sôi trào ra khỏi dầu, cuốn theo những bong bang vỏ ngoài là dầu, bên trong chứa Freon Đây chính là hiện tợng bùng sôi Freon trong dầu nhờn.

2. Tác hại:

- Hiện tợng này làm cạn mức dầu trong cácte

- Các bong bóng dầu nhờn - Freon đi vào xilanh máy nén gây nên hiện tợng thuỷ kích.

- Các bong bóng này đi vào cácte và bơm dầu nhờn hút các bong bóng này làm cho áp suất dầu nhờn giảm xuống nghiêm trọng Rơle bảo vệ áp suất dầu nhờn sẽ tác động để ngắt nguồn điện cấp cho máy nén nhằm bảo vệ máy nén Nếu rơle này làm việc không tốt thì có thể dẫn tới cháy bạc trục, bạc biên.

- Làm cho nhiệt độ sôi trong quá trình sôi đẳng áp cao hơn so với công chất nguyên chất.

3. Cách khắc phục:

Nguyên tắc chung để khắc phục hiện tợng này là phải tìm cách làm cho lợng Freon tồn tại trong cácte máy nén là ít nhất Để làm điều này, trong thực tế ngời ta tăng nhiệt độ của dầu nhờn khi máy nén nghỉ bằng cách đặt vào trong cácte máy nén các thiết bị sởi điện (100W - 300W) Thiết bị này sẽ tự động đi vào hoạt

động khi máy nén ngừng hoạt động để giữ nhiệt độ trong cácte luôn ở mức cao.

Cõu 8 : Trỡnh bày những biểu hiện, giải thớch nguyờn nhõn và nờu tỏc hại của hiện tượng ngập lỏng trong cacte mỏy nộn lạnh Nờu quy trỡnh xử lý tức thời và quy trỡnh lập lại hoạt động an toàn cho

hệ thống lạnh

Trang 9

§Ò c¬ng «n tËp m«n M¸y l¹nh tµu thuû Đây là hiện tượng rất hay xảy ra với áy lạnh dùng NH3 và đôi khi cùng xảy ra với máy lạnh dùng Freon

Biểu hiện:

- Băng tuyết bám tận thân máy nén

- Klape có tiếng gõ lạ

- Áp suất hút tăng

- Áp suất dầu giảm

- Thân máy nén và nắp quy lát lạnh, nhiệt độ hơi xả thấp

- Cường độ dòng điện cao, có biểu hiện quá tải

Nguyên nhân và cách khắc phục.

- Nếu xảy ra lúc hệ thống đang khởi động thì do lần dừng máy trước, trong dàn bay hơi còn rất nhiều công chất lỏng Còn cách khắc phục là mở van nút thật từ từ

- Nếu xảy ra lúc hệ thống đang hoạt động thì do van tiết lưu mở quá to, cách khắc phục là chỉnh lại van tiết lưu cho phù hợp

- Nếu xảy ra lúc nạp công chất bằng thể hơi thì do đặt vị trí chai ga, các van mở quá to Cách khắc phục là nạp thể hơi theo đúng quy trình

Tác hại:

Công chất lỏng đi vào xilanh và không chịu nén do đó có thể làm gẫy clape, gãy xéc măng, cong tay biên,

Do công chất lỏng về các te, bơm dầu hút công chất lỏng làm áp suất dầu bôi trơn giảm, có thể làm cháy bạc trục, bạc biên

Thông thường, để hạn chế tác hại của việc ngập lỏng, người chế tạo thường định vị clape xả hoặc bằng van xả bằng một lò xo cứng gọi là lò xo chống ngập lỏng, khi ngập lỏng thì toàn bộ bảng van được nhấp lên

Quy trình xử lý tức thời và quy trình lập lại hoạt động an toàn cho hệ thống lạnh

Câu 9 : Nêu biểu hiện, nguyên nhân, tác hại của không khí khi xâm nhập vào hệ thống lạnh Trình bày quy trình xả không khí đơn giản.

Biểu hiện :

- Áp suất hút bình thường

Trang 10

- Áp suất Pk cao hơn bình thường

- Qua van tiết lưu có tiếng gió

- Cường độ dòng điện lớn

- Nhiệt độ buồng lạnh cao

Nguyên nhân :

- Do hút chân không trước khi nạp công chất không triệt để

- Có lẫn trong công chất

- Trong quá trình sửa chữa từng phần của hệ thống, tiến hành xả không khí không triệt để

- Do dò lọt tại phần thấp áp khi hệ thống hoạt động với áp suất chân không

Không khí khi xâm nhập vào hệ thống lạnh thường tập trung tạ phía trên bình ngưng và bình chứa lỏng Ta có thể xác định sự có mặt của không khí trong bình ngưng một cách chính xác bằng phương pháp sau đây: Dừng hệ thống nhưng vẫn cho bơm nước làm mát bình ngưng hoạt động đến khi không có sự hâm nóng nước khi đi qua bình ngưng nữa, nghĩa là nhiệt độ nước mát vào bằng nhiệt độ nước mát ra và bằng nhiệt độ công chất lỏng Đọc trị số của áp kế trên bình ngưng Ptb và tra bảng hơi bão hòa của công chất (ứng với nhiệt độ công chất lỏng đã có) là áp suất hơi bão hòa Pbh) Hiệu giữa hai áp suất Htb - Pbb là áp suất riêng của không khí Áp suất riêng này càng lớn thì lượng không khí có trong hệ thống càng nhiều

Tác hại của không khí khi xuất hiện trong hệ thống lạnh.

1 Bằng áp suất riêng của mình, không khí làm tăng áp suất toàn bộ trong bình ngưng

Ptb = Pcc + Pkk Ptb- áp suất bình ngưng đo bằng áp kế

Pcc- áp suất riêng của công chất

Pkk - áp suất riêng của không khí

Và do đó làm tăng tỷ số nén, tăng công nén, giảm năng suất của máy nén, giảm hệ số làm lạnh

2 Không khí thường tập trng tại những chỗ lạnh nhất của các thiết bị trao đổi nhiệt nên, công chất không thể trực tiếp tiếp xúc với bề mặt trao đổi nhiệt được do đó làm giảm hệ số truyền nhiệt trong các thiết bị trao đổi nhiệt

3 Không khí mang theo nước vào trong hệ thống

4 Làm tăng khả năng gây nổ của công chất

Xả không khí khỏi hệ thống.

Như trên đã phân tích, không khí khi xâm nhập vào hệ thống lạnh có những tác hại nhất định cho nên khi lượng không khí có trong hệ thống là đáng kể thì ta phải tiến hành xả khôngkhí Nguyên tắc của việc xả không khí là làm sao để xả được nhiều không khí nhất và mất mát ít công chất nhất

1 Với hệ thống lạnh cỡ nhỏ và vừa, người ta thường tiến hành xả không khí bằng cách; dừng máy nén, vẫn cho bơm nước làm mát làm việc đến khi toàn bộ công chất ngưng tụ hết, sau đó mở van xả không khí trên nóc bình ngưng bình chứa thật từ từ đến khi bằng kinh nghiệm cảm thấy gần hết không khí là được

2 Với hệ thống lạnh cỡ lớn, như dưới các tàu đông lạnh và các kho lạnh lớn, khi lượng công chất xâm nhập vào nhiều và thường xuyên, và việc dừng máy nén để xả e có thể làm hư hại hàng hóa thì người ta bố trí vào hệ thống bình tách không khí

Định dạng
Số trang	17
Dung lượng	339,5 KB